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23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 1 Ingeniería Civil Evaporación I. Variables hidrológicas M.Sc. Marina Farías de Reyes Además de lagos, lagunas, estanques, etc. Evapotranspiración 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 2 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Factores que la controlan - Vegetación - Suelo a) Naturaleza de la - Agua, calidad de sal, lagos superficie evaporante - Hielo, nieve - Otras Fenómeno físico que transforma el agua en vapor. Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Factores que la controlan - Radiación solar E - Presión de vapor E - Velocidad del viento E b) F. Meteorológicos - Temperatura del aire E - Presión Atmosférica E (menos importante) 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 3 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Métodos de determinación ▪ Balance de agua ▪ Fórmulas empíricas ▪ Mediciones directas Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Balance de agua E O P I OG 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 4 Universidad de PiuraUniversidad de Piura Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Fórmulas empíricas ▪ Tipo: ▪ E = K (es – e) (A+Bv) • E = evaporación (en mm/hora) • u2-u1 = diferencia de velocidades del viento a alturas z2 y z1, respectivamente (en m/s) • e1 - e2 = diferencia de presión de vapor a alturas z2 y z1, (mm de Hg) • t = temperatura media del aire entre los niveles de z1 y z2 (en ºC) • Z1 y Z2 = alturas sobre el suelo (en cualquier unidad) de las dos capas en las que se toman las medidas. E =Evaporación A,B,K =Constantes es =Presión de vapor saturado e =Presión de vapor (mb) v =Velocidad del viento Las constantes se calibran de manera empírica con las mediciones directas. Ejemplo: E = 0,358 (es – e) (1 + 0,58 V) Otra: 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 5 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Medición directa ▪ Mediciones sobre pequeñas superficies de agua calma. ▪ Uno de los más usados es el tanque del U.S. Weather Bureau. Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Medición directa ▪ Tanque del U.S. Weather Bureau. http://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=6gSOCELZNP8TKM&tbnid=TdGYoFG9xyhC5M:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.meted.ucar.edu%2Fhydro%2Fbasic_int%2Fhydrologic_cycle_es%2Fnavmenu.php%3Ftab%3D1%26page%3D3.2.0&ei=UDA7Up6kAYa48wTzgIHoDQ&bvm=bv.52288139,d.eWU&psig=AFQjCNHDoC-q3hJ2r6J47M73hOLrXaed0A&ust=1379696845619151 http://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=5lopQAUVVaiepM&tbnid=orlL2823i5auQM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.tiempo.com%2Fram%2F1410%2Finstrumentos-meteorolgicos-4%2F&ei=LDQ7UrmuEo6C9QTurIHgBg&bvm=bv.52288139,d.eWU&psig=AFQjCNEhDVJ9v6Bl_skC5v2OlvZE0t0izg&ust=1379697475395644 http://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=x5m1OkMxtgeGlM&tbnid=9yoZKLSFbiw1qM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.territorioscuola.com%2Fwikipedia%2F%3Ftitle%3DEvaporimetro&ei=NTU7Ur2JN4iS9gS_pYCoAQ&bvm=bv.52288139,d.eWU&psig=AFQjCNEhDVJ9v6Bl_skC5v2OlvZE0t0izg&ust=1379697475395644 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 6 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Medición directa ▪ Mediciones sobre pequeñas superficies de agua calma. ▪ Otro: Tanque tipo enterrado “Colorado” Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Medición directa ▪ Evaporímetro PICHE. ▪ Equipo que se coloca en el refugio meteorológico. http://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=ZDaM2yi3N8n2kM&tbnid=YnV5Ow20N_ggAM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fojaizmet.blogspot.com%2F2011%2F11%2Fla-estacion-meteorologica-i.html&ei=fjU7UqHEMoPI9QT4-4H4Ag&bvm=bv.52288139,d.eWU&psig=AFQjCNEhDVJ9v6Bl_skC5v2OlvZE0t0izg&ust=1379697475395644 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 7 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPORACION: Medición directa ▪ Estación evaporimétrica Instrumento Parámetro a medir Evaporímetro Evaporación Anemógrafo Velocidad de viento Psicrómetro Humedad Termómetro Temperatura Barómetro Presión de vapor Pluviómetro Precipitación Universidad de PiuraUniversidad de Piura Definiciones ▪ Evaporación: Fenómeno físico que transforma el agua en vapor. ▪ Transpiración: Proceso biológico mediante el cual la planta absorbe agua del suelo y la evapora a través de sus hojas. ▪ Evapotranspiración: Evaporación + Transpiración. 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 8 Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPOTRANSPIRACION ▪ ETr: Evapotranspiración real. La que efectivamente se produce, tiene en cuenta las condiciones de humedad disponible y de cobertura vegetal. ▪ ETp: Evapotranspiración potencial. La que se produce en condiciones óptimas de humedad y está en función del tipo de cultivo o cobertura vegetal. ▪ ETo: Evapotranspiración de referencia. ETp que sirve de referencia para estimar la de otros cultivos. Calculada para una superficie extensa cubierta de pasto verde de altura uniforme entre 8 y 15 cm que crece en forma normal, cubre completamente el suelo con su sombra y no carece de agua. Universidad de PiuraUniversidad de Piura EVAPOTRANSPIRACION Se tiene que: ETr = Ks ETp donde: Ks = coeficiente del suelo (0 en el PMP –1 con total disponibilidad de agua) ETp = Kc ETo siendo, Kc = coeficiente de cultivo (0.2 - 1.3). Es una curva para cada tipo de cultivo a lo largo de su período vegetativo. ETo= Evapotranspiración de referencia, evaluada por fórmulas. Con lo que finalmente se tiene: ETr = Kc Ks Eto En Ing. Civil se suele trabajar con Eto en vez de Etp por la diversidad de cobertura vegetal que se puede encontrar en una cuenca. 23/09/2021 HIDROLOGÍA M.SC. MARINA FARIAS DE REYES 9 Universidad de PiuraUniversidad de Piura Métodos para determinar ETo ▪ Turc ▪ Blaney- Criddle ▪ Penman ▪ Thornwaite